人民大学出版社高数(第四版)习题1-3答案
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高等数学一第5章课后习题详解课后习题全解习题5-1★★1.利用定积分的定义计算由抛物线21y x =+,直线x a =,x b =()b a >及横轴所围成的图形的面积知识点:定积分的定义及几何意义 思路:根据求定积分的三步骤做 解:将[],a b 分成n 等分,取(1,2,)i i n ξ=为第i 个小区间1[(),()]i ia b a a b a n n-+-+-的右端点,则,i b a x n λ-=∆=,i b aa i nξ-=+ 显然, 0,n λ→⇔→∞于是根据定积分的几何意义,该图形面积lim ()nbi i ai A ydx y x λξ→===∆∑⎰ 21lim [()1]nn i b a b aa in n→∞=--=++∑ 22221()lim [12]n n i b a b a b a a ai i n n n→∞=---=+++∑222211()lim [(1)2]nnn i i b a b a b a n a a i in n n →∞==---=+++∑∑22232()(1)()1lim{()[1(1)(21)]}26n a b a n n b a b a a n n n n n →∞-+-=-+++++221()11()lim[1()(1)(1)(2)]6n b a b a a a b a n n n→∞-=-++-++++ 222()()[1]3b a b a a ab a -=-++-+33().3b a b a -=+- ★★2.利用定积分的定义计算下列积分:知识点:定积分的定义 思路:根据求定积分的三步骤做(1)baxdx ⎰()a b <.解:易见函数[](),f x x C a b =∈,从而可积,将[],a b 分成n 等分,则,i b ax nλ-=∆=于是0,n λ→⇔→∞;取(1,2,)i i n ξ=为第i 个小区间的右端点,则,0,1,2,,1,ib aa ii n nξ-=+=-所以110lim ()lim ()n n bi i an i i b a b axdx f x a in nλξ--→→∞==--=∆=+∑∑⎰1()lim{[(0121)]}n b ab a na n n n→∞-=-+++++-2(1)()lim[]2n b a n n b a a n →∞--=-+1()lim[(1)]2n b a b a a n→∞-=-+-221()()().22b a b a a b a -=-+=-(2)1ln exdx ⎰解:用分点(0,1,,)i ni x e i n ==划分区间[]1,e :11,1,2,,i i nni i i x x x e e i n --∆=-=-=, 取i ξ是区间右端点,则 ,()ln()ln ,i i nnii i i i x e f e nξξξ=====作和,并取极限得:111ln lim ()lim ()i i nnenn i i n n i i i xdx f x e e nξ-→∞→∞===∆=-∑∑⎰111111lim{[()]}i i i nn n n nn i i i i e e e n n n --→∞==-=-+∑∑11111(1)lim lim (1)i nn n n i n e e e e n n e -→∞→∞=-=-=--∑111(1)lim ()1n n e e n e →∞=--- 记()1xx g x e =-,则当0x →时,()g x 是0型的,由洛必达法则, 有 001lim lim 11x xx x x e e →→==---从而,当n →+∞时,有111lim 11n nne →+∞=--,故1ln (1) 1.exdx e e =+-=⎰★3.利用定积分的几何意义,说明下列等式:(1)121xdx =⎰.知识点:定积分的几何意义思路:定积分的几何意义为被积函数与边界所形成曲边梯形的面积解:等式左边为直线2y x =与x 轴和1x =三条直线所围成的面积,该面积等于11212==等式右边. (2)sin 0xdx ππ-=⎰解: 等式左边为正弦曲线sin y x =与x 轴在x π=及x π=-之间所围成的面积,其左右两边面积互为相反数. 则sin ()0xdx A A ππ-=-+==⎰等式右边★★4.用定积分的几何意义求a⎰(0)b >的值.知识点:定积分的几何意义思路:定积分的几何意义为被积函数与边界所形成曲边梯形的面积 解:=是以2a b +为圆心,2b a-为半径的上半圆,其面积为:2221()()2228b a b a S r πππ--===由定积分的几何意义知:2().8ab a π-=⎰★★★5.试将和式的极限112lim p p pp n n n +→∞+++(0)p >表示成定积分.知识点:定积分的定义思路:根据定积分的定义推导过程可知,求和的极限公式可表示为定积分解: 112112limlim [()()()]p p p p pp p n n n n n n n nn +→∞→∞+++=+++11lim ()n pn i i n n→∞==∑设()p f x x =,则用定义求解1()f x dx ⎰为:①、等分[0,1]为n 个小区间:11[,], 1,2,, i i ii n x n nn-=∆=②、求和:取区间1[,]i i n n -上的右端点为i ξ,即i in ξ=,作和:111()n ni i i i i f x nn ξ==∆=⨯∑∑③、求极限:011111lim()lim ()lim ()nnn p pi i n n i i i i i f x nn n n λξ→→∞→∞===∆=⨯=∑∑∑∴1101121lim lim ()p p p n pp p n n i n i x dx n n n+→∞→∞=+++==∑⎰ ★★★6.有一河,宽为200米,从一岸到正对岸每隔20米测量一次水深,测得数据如下:试用梯形公式求此河横截面面积的近似值.知识点:定积分的几何意义思路:由定积分定义知:求定积分(曲边梯形面积)的第二步:用小矩形面积近似代替小曲边梯形面积,即1()()ii x i i x f x f x dx ξ-∆≈⎰,若用小梯形面积近似代替小曲边梯形面积则为:111[()()]()2i i x i i i x f x f x x f x dx --+∆≈⎰。
高数习题4 1答案高数习题4-1答案高等数学是大学数学的重要组成部分,对于理工科学生来说,学好高等数学是他们学习专业课程的基础。
而高等数学中的习题是检验学生对知识掌握程度的重要手段之一。
本文将针对高等数学第四章第一节的习题进行解答,帮助学生更好地理解和掌握相关知识点。
首先,我们来看第一道习题。
习题4-1:已知函数f(x)=3x^2-5x+2,求f(x)的极值。
解析:要求函数f(x)的极值,我们需要先求出它的导数,然后令导数为零,解方程得到极值点。
由于f(x)是一个二次函数,它的导数就是一次函数。
f'(x)=6x-5令f'(x)=0,解方程得到x=5/6。
将x=5/6代入原函数f(x),得到f(5/6)=3(5/6)^2-5(5/6)+2=7/12。
因此,f(x)的极值为7/12。
接下来,我们来看第二道习题。
习题4-2:已知函数f(x)=x^3-3x^2+2x+1,求f(x)的零点和极值。
解析:要求函数f(x)的零点,我们需要解方程f(x)=0。
由于f(x)是一个三次函数,一般情况下无法用简单的代数方法求解,因此我们可以借助图像的性质来找到零点的近似值。
首先,我们可以通过观察函数图像的形状来判断零点的大致位置。
由于f(x)的次数为奇数,所以在x轴两侧的函数值异号,说明函数有一个实根。
然后,我们可以使用二分法来逼近零点的位置。
假设存在一个区间[a, b],使得f(a)和f(b)异号。
我们可以取区间的中点c=(a+b)/2,并计算f(c)的值。
如果f(c)的值与0的差别很小,那么c就是一个近似的零点。
如果f(c)的值与0的差别较大,那么我们可以继续缩小区间[a, b],重复上述步骤,直到找到一个足够接近的零点。
通过计算和逼近,我们可以得到f(x)的一个零点近似值为x≈-0.682。
至于其他的零点和极值点,由于篇幅限制,不再详细解答。
最后,我们来看第三道习题。
习题4-3:已知函数f(x)=2x^3+3x^2-12x+4,求f(x)的拐点。
高等数学 第四册(第三版) 数学物理方法 答案(完整版)第一章 复数与复变函数(1)1.计算)(1)2;i i i i i -=-=-()122(12)(34)(2)5102122.;345(34)(34)591655i i i i i i i i i i i i +-++--+++=+=-=---+-+5551(3).;(1)(2)(3)(13)(3)102i i i i i i i ===------4222(4).(1)[(1)](2)4;i i i -=-=-=-1122())]a bi =+=112224sin )]()(cossin );22i a b i θθθθ=+=++3.设1z=2;z i =试用三角形式表示12z z 及12z z 。
解:121cossin;(cos sin );44266z i z i ππππ=+=+121155[cos()sin()](cos sin );2464621212z z i i ππππππ=+++=+ 122[cos()sin()]2(cos sin );46461212z i i z ππππππ=-+-=+11.设123,,z z z 三点适合条件1230z z z ++=及1231;z z z ===试证明123,,z z z 是一个内接于单位圆z =1的正三角形的顶点。
证明:1230;zz ++=z 123231;312;;z z z z z z z z z ∴=--=--=--122331;z z z z z z ∴-=-=-123,,z z z ∴所组成的三角形为正三角形。
1231z z z ===123,,z z z ∴为以z 为圆心,1为半径的圆上的三点。
即123z ,z ,z 是内接于单位圆的正三角形。
.17.证明:三角形内角和等于π。
证明:有复数的性质得:3213213arg;arg ;arg ;z z z z z z αβγ---=== 21z z z z -•-arg(1)2;k αβγπ∴++=-+0;k ∴=;αβγπ∴++=第一章 复数与复变函数(2)7.试解方程()4400z a a +=>。
《高等数学教程》第一章 习题答案习题1-1 (A)1.(1)),2()2,1()1,(+∞⋃⋃-∞ (2)]1,0()0,1[⋃-(3)),1()1,1()1,(+∞⋃-⋃--∞ (4)πk x ≠且),2,1,0(2Λ±±=+≠k k x ππ (5)),2,1,0()352,32(Λ±±=++k k k ππππ(6)]3,1[- 2.202)(6,916,6h x +++ 3.0,22,22,21 5.(1)奇函数 (2)非奇非偶函数 (3)偶函数 (4)奇函数 (5)奇函数(6)当)(x f 为奇函数或偶函数时,该函数为偶函数;当)(x f 为非奇非偶函数时,该函数为非奇非偶函数. (7)偶函数 (8)奇函数6.(1)是周期函数,π2=T (2)是周期函数,4=T (3)是周期函数,4=T (4)不是周期函数7.(1)a cx b dx y -+-=(2)2arcsin 31xy = (3)21-=-x e y (4)xxy -=1log 2(5)2xx e e y --=8.(1)2,x a u u y -== (2)2,x u e y u == (3)cos ,lg ==u u y (4)x v tgv u u y 6,,2=== (5)21,,cos ,xw e v v u arctgu y w -==== (6)22,ln ,ln ,x w w v v u u y ====9.(1)]1,1[- (2)Y zk k k ∈+])12(,2[ππ (3)]1,[a a --(4)若210≤<a ,则]1,[a a D -=;若21>a ,则=D Ф. 10.4)]([x x =ϕϕ,xx 22)]([=ψψ,x x 22)]([=ψϕ,22)]([x x =ϕψ. 11.1,4-==b a12.⎪⎩⎪⎨⎧>-=<=0,10,00,1)]([x x x x g f ,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>=<=-1,1,11,)]([1x e x x e x f g13.)20(,])2([22r h h r h V <<-=π14.πααπααππ20,4)2(242223<<--=r V 15.),2(,])[(32232+∞--=r r r h h r V π16.(1)⎪⎩⎪⎨⎧≥<<⋅--≤≤=1600,751600100,01.0)100(901000,90x x x x p(2) ⎪⎩⎪⎨⎧≥<<-≤≤=-=1600,151600100,01.0311000,30)60(2x x x x x x x x p p(3)21000=p (元)习题1-1 (B)1.)(x f 为偶函数.2.41)1(,2)(222-+=--=xx x x f x x f 3.⎩⎨⎧≥<=0,0,0)]([2x x x x g f ,⎩⎨⎧≥<=0,0,0)]([2x x x x f g4.22123x x ++ 8.⎩⎨⎧-≤-<<--=-1,101,1)(x x e x f x9.]0,(,)1ln()(-∞-=x x g10.奇函数,偶函数,偶函数,偶函数. 12.1)2005(=f习题1-2 (A)1.(1)121+n ,0 (2)11)1(1+-+n n ,0 (3)2+n n,1 (4)1)1()1(+-⋅+n n ,没有极限(5)222)1(1)1(2)1(1+++++++n n n n Λ,21(6)2)2)(1()1(++-n n ,没有极限.2.(1)17; (2)24; (3)]3[ε3.0,]1[ε习题1-3 (A)3.0002.0=δ4.397≥Z6.1)(lim )(lim 00==+-→→x f x f x x ,1)(lim 0=→x f x1)(lim 0-=-→x x ϕ,1)(lim 0=+→x x ϕ,)(lim 0x x ϕ→不存在.习题1-4 (A)3.(1)0; (2)0; (3)04.0lim 1=-→y x ; ∞=→y x 1lim习题1-4 (B)3.x x y cos =在),(+∞-∞上无界,但当+∞→x 时,此函数不是无穷大. 5.当1,0==b a 时,)(x f 是无穷小量; 当b a ,0≠为任意实数时,)(x f 是无穷大量.习题1-5 (A)1.(1)0; (2)1; (3)1; (4)103; (5)231aa -; (6)23x ; (7)34; (8)1-. 2.(1)43-; (2)0; (3)∞; (4)41-;(5)503020532⋅; (6) 41-.3.(1)⎪⎩⎪⎨⎧>-=<<1,11,010,1a a a ; (2)3; (3)34; (4)21-4.(1)10; (2)2)(m n mn -; (3)n m; (4)0; (5)0; (6)21; (7)43; (8)21.习题1-5 (B)1.(1)2; (2)21-; (3)561-; (4)2)13(2-a(5)23; (6)⎪⎩⎪⎨⎧<∞=>2,2,12,0k k k ; (7)2; (8)0 .2.1,1-==βα3.9=a4.1,1-==b a5.不一定.习题1-6 (A)1.(1)2; (2)3; (3)21; (4)-1; (5)a cos ; (6)2π; (7)1; (8)2; (9)1; (10)x . 2.(1)1-e ; (2)2e ; (3)2-e ; (4)2-e ; (5)1-e ; (6)2e .习题1-6 (B)1.(1)21; (2)π2; (3)1; (4)0; (5)0; (6)1; (7)0; (8)1-e . 2.(4)3; (5)251+. 习题1-7 (A)1. 当0→x 时,34x x -比32x x +为高阶无穷小.2. (1)同阶,但不是等价; (2)同阶,且为等价.3.21=α 4.m =α6.(1)23; (2)⎪⎩⎪⎨⎧>∞=<nm n m nm ,,1,0; (3)21;(4)21; (5)b a ; (6)41.习题1-7 (B)1.(1)32; (2)2e ; (3)21; (4)0; (5)1; (6)41-; (7)∞; (8)1. 5.x x x x p 32)(23++=. 6.a A ln .习题1-8 (A)1.1=a2.)(x f 在0=x 处连续3.(1)1=x 为可去间断点,补充2)1(-=f2=x 为第二类间断点(2)0=x 和2ππ+=k x 为可去间断点,补充0)2(,1)0(=+=ππk f f ;)0(≠=k k x π为第二类间断点.(3)1=x 为第一类间断点 (4)0=x 为第二类间断点.4.(1)1=x 为可去间断点,补充32)1(=f ;(2)0=x 为可去间断点,补充21)0(=f ;(3)1=x 为可去间断点,补充2)1(π-=f ;0=x 为第二类间断点;(4)2=x 为可去间断点,补充41)2(=f ;0=x 为第一类间断点;2-=x 为第二类间断点. (5)0=x 为第一类间断点; (6)a x =为第一类间断点; (7)1=x 为第一类间断点; (8)1-=x 为第二类间断点.习题1-8 (B)1. 1±=x 为第一类间断点.2. 1,0==b a3. 25=a 4. ),2,1,0(22Λ±±=-=n n a ππ5. 0,=-=b a π6. (1)当1,0≠=b a 时,有无穷间断点0=x ; (2)当e b a =≠,1时,有无穷间断点1=x .习题1-9 (A)1.连续区间为:),2(),2,3(),3,(+∞---∞ 21)(lim 0=→x f x ,58)(lim 3-=-→x f x ,∞=→)(lim 2x f x .2.连续区间为:),0(),0,(+∞-∞.3. (1) -1; (2) 1; (3) h ; (4) -1; (5) 22-; (6) -2; (7) 1; (8) 1; (9) ab ; (10) 5e ; (11) -1; (12) 2. 4. 1=a 5. 1=a习题1-9 (B)1. (1)0=x 为第一类间断点; (2)1-=x 为第一类间断点; (3)0=x 为第一类间断点; (4)1±=x 为第一类间断点; (5)无间断点.2. 1,0==b a3. (1)1-e ; (2)21-e ; (3)a e cot ; (4)0;(5)0; (6)-2; (7)21; (8)82π.4.21总复习题一一. 1. D 2. D 3. D 4. B 5. C 6. D 7. D 8. C 9. D 10. D二.1. ⎪⎩⎪⎨⎧≥<-=-0,0,)(22x x x x x x f2. ]2,2[,)1arcsin(2--x3. -14. 必要,充分5. 必要,充分6. 充分必要7.21 8. b a = 9.56 10. 第二类,第一类 三. 1. 11)(-+=x x x ϕ 2. 20051,20052004=-=βα 3. 1lim =∞→n n x 4. 4 5. 4e 6. -50 7.a ln 218. 当0≤α时,)(x f 在0=x 处不连续;当1,0-=>βα时,)(x f 在0=x 处不连续; 当1,0-≠>βα时,)(x f 在0=x 处不连续. 9. 82-部分习题选解 习题1-2 (B)1. 根据数列极限的定义证明:(1))0(1lim 时>=∞→a a nn证明:(ⅰ) 0>∀ε当1>a 时,令)0(1>+=n n n h h a n nn n n n n nh h h n n nh h a >++-++=+=∴Λ22)1(1)1( εεan na h n ><<<∴0∴取1][+=εaN ,当N n >时,有ε<<=-nah a n n 1,即1lim =∞→n n a (ⅱ)当1=a 时,显然成立. (ⅲ)当10<<a 时,令11>=ab ∴11lim lim ==∞→∞→n n nn ab∴1lim =∞→nn a 综合(ⅰ),(ⅱ),(ⅲ),∴当0>a 时,有1lim =∞→nn a . 习题1-6 (B)3.设0,00>y x ,n n n y x x =+1,21nn n y x y +=+. 证明:n n n n y x ∞→∞→=lim lim证明:2nn n n y x y x +≤Θ ),2,1,0(011Λ=≤≤∴++n y x n nnnn n n n nn n n n n y y y y x y x x x y x x =+≤+==≥=∴++2211),2,1,0(Λ=n 由此可知数列}{n x 单调增加,数列}{n y 单调减少, 又011110y y y y x x x x n n n n ≤≤≤≤≤≤≤≤≤++ΛΛ ∴}{n x 与}{n y 都是有界的.由“单调有界数列必有极限”准则, ∴}{n x ,}{n y 都收敛. 设b y a x n n n n ==∞→∞→lim ,lim由21n n n y x y +=+,2lim lim n n n n n y x y +=∴∞→∞→ b a b a b =⇒+=∴2即n n n n y x ∞→∞→=lim lim . 习题1-10 (B)3.设函数)(x f 在]1,0[上非负连续,且0)1()0(==f f , 试证:对)1,0(∈∀l ,必存在一点]1,0[0l x -∈,使)()(00l x f x f +=. 证明:令)1,0(,)()()(∈∀+-=l l x f x f x F )(x f Θ在]1,0[上连续,)(l x f +在]1,[l l --上连续, )(x F ∴在]1,0[l -上连续.又Θ0)1()1()1()1(0)()()0()0(≥-=--=-≤-=-=l f f l f l F l f l f f F )0)((≥x f Θ 0)1()0(≤-⋅∴l F F(ⅰ)若0)0(=F ,取00=x ,即)()0(l f f = (ⅱ)若0)1(=-l F ,取l x -=10,即)1()1(f l f =- (ⅲ))01(,0)0(≠-≠l F F 0)1()0(<-⋅∴l F F 由零点存在定理,必存在一点]1,0[0l x -∈,使0)(0=x F , 即)()(00l x f x f +=. 综合(ⅰ),(ⅱ),(ⅲ),对)1,0(∈∀l ,必存在一点]1,0[0l x -∈,使)()(00l x f x f +=.总复习题一三.11.设)(x f 在],[b a 上连续,且)(x f 在],[b a 上无零点. 证明)(x f 在],[b a 上不变号.证明:(反证法) 假设)(x f 在],[b a 变号, 即],[,21b a x x ∈∃,使0)(,0)(21<>x f x f 即0)()(21<⋅x f x f Θ)(x f 在],[b a 上连续,∴)(x f 在],[21x x 上连续. 由零点存在定理知,),(),(21b a x x ⊂∈∃ξ,使0)(=ξf 即ξ是)(x f 在],[b a 上的一个零点. 这与)(x f 在],[b a 上无零点矛盾, )(x f ∴在],[b a 上不变号.。
高等数学一第5章课后习题详解课后习题全解习题5-1★★1.利用定积分的定义计算由抛物线21y x =+,直线x a =,x b =()b a >及横轴所围成的图形的面积知识点:定积分的定义及几何意义 思路:根据求定积分的三步骤做 解:将[],a b 分成n 等分,取(1,2,)i i n ξ=为第i 个小区间1[(),()]i ia b a a b a n n-+-+-的右端点,则,i b a x n λ-=∆=,i b aa i nξ-=+ 显然, 0,n λ→⇔→∞于是根据定积分的几何意义,该图形面积lim ()nbi i ai A ydx y x λξ→===∆∑⎰ 21lim [()1]nn i b a b aa in n→∞=--=++∑ 22221()lim [12]n n i b a b a b a a ai i n n n→∞=---=+++∑222211()lim [(1)2]nnn i i b a b a b a n a a i in n n →∞==---=+++∑∑22232()(1)()1lim{()[1(1)(21)]}26n a b a n n b a b a a n n n n n →∞-+-=-+++++221()11()lim[1()(1)(1)(2)]6n b a b a a a b a n n n→∞-=-++-++++ 222()()[1]3b a b a a ab a -=-++-+33().3b a b a -=+- ★★2.利用定积分的定义计算下列积分:知识点:定积分的定义 思路:根据求定积分的三步骤做(1)baxdx ⎰()a b <.解:易见函数[](),f x x C a b =∈,从而可积,将[],a b 分成n 等分,则,i b ax nλ-=∆=于是0,n λ→⇔→∞;取(1,2,)i i n ξ=为第i 个小区间的右端点,则,0,1,2,,1,ib aa ii n nξ-=+=-所以110lim ()lim ()n n bi i an i i b a b axdx f x a in nλξ--→→∞==--=∆=+∑∑⎰1()lim{[(0121)]}n b ab a na n n n→∞-=-+++++-2(1)()lim[]2n b a n n b a a n →∞--=-+1()lim[(1)]2n b a b a a n→∞-=-+-221()()().22b a b a a b a -=-+=-(2)1ln exdx ⎰解:用分点(0,1,,)i ni x e i n ==划分区间[]1,e :11,1,2,,i i nni i i x x x e e i n --∆=-=-=, 取i ξ是区间右端点,则 ,()ln()ln ,i i nnii i i i x e f e nξξξ=====作和,并取极限得:111ln lim ()lim ()i i nnenn i i n n i i i xdx f x e e nξ-→∞→∞===∆=-∑∑⎰111111lim{[()]}i i i nn n n nn i i i i e e e n n n --→∞==-=-+∑∑11111(1)lim lim (1)i nn n n i n e e e e n n e -→∞→∞=-=-=--∑111(1)lim ()1n n e e n e →∞=--- 记()1xx g x e =-,则当0x →时,()g x 是0型的,由洛必达法则, 有 001lim lim 11x xx x x e e →→==---从而,当n →+∞时,有111lim 11n nne →+∞=--,故1ln (1) 1.exdx e e =+-=⎰★3.利用定积分的几何意义,说明下列等式:(1)121xdx =⎰.知识点:定积分的几何意义思路:定积分的几何意义为被积函数与边界所形成曲边梯形的面积解:等式左边为直线2y x =与x 轴和1x =三条直线所围成的面积,该面积等于11212==等式右边. (2)sin 0xdx ππ-=⎰解: 等式左边为正弦曲线sin y x =与x 轴在x π=及x π=-之间所围成的面积,其左右两边面积互为相反数. 则sin ()0xdx A A ππ-=-+==⎰等式右边★★4.用定积分的几何意义求a⎰(0)b >的值.知识点:定积分的几何意义思路:定积分的几何意义为被积函数与边界所形成曲边梯形的面积 解:=是以2a b +为圆心,2b a-为半径的上半圆,其面积为:2221()()2228b a b a S r πππ--===由定积分的几何意义知:2().8ab a π-=⎰★★★5.试将和式的极限112lim p p pp n n n +→∞+++(0)p >表示成定积分.知识点:定积分的定义思路:根据定积分的定义推导过程可知,求和的极限公式可表示为定积分解: 112112limlim [()()()]p p p p pp p n n n n n n n nn +→∞→∞+++=+++11lim ()n pn i i n n→∞==∑设()p f x x =,则用定义求解1()f x dx ⎰为:①、等分[0,1]为n 个小区间:11[,], 1,2,, i i ii n x n nn-=∆=②、求和:取区间1[,]i i n n -上的右端点为i ξ,即i in ξ=,作和:111()n ni i i i i f x nn ξ==∆=⨯∑∑③、求极限:011111lim()lim ()lim ()nnn p pi i n n i i i i i f x nn n n λξ→→∞→∞===∆=⨯=∑∑∑∴1101121lim lim ()p p p n pp p n n i n i x dx n n n+→∞→∞=+++==∑⎰ ★★★6.有一河,宽为200米,从一岸到正对岸每隔20米测量一次水深,测得数据如下:试用梯形公式求此河横截面面积的近似值.知识点:定积分的几何意义思路:由定积分定义知:求定积分(曲边梯形面积)的第二步:用小矩形面积近似代替小曲边梯形面积,即1()()ii x i i x f x f x dx ξ-∆≈⎰,若用小梯形面积近似代替小曲边梯形面积则为:111[()()]()2i i x i i i x f x f x x f x dx --+∆≈⎰。
高等数学教材课后答案人教版高等数学是大学阶段的重要学科之一,对于培养学生的数学思维和逻辑推理能力至关重要。
而课后习题则是巩固知识、检验学习效果的关键。
为了帮助同学们更好地学习高等数学,我整理了人教版高等数学教材的课后答案,供大家参考。
第一章函数与极限1. 函数与映射1) 习题1-1解答:(略)2) 习题1-2解答:(略)2. 一元函数的极限1) 习题2-1解答:(略)2) 习题2-2解答:(略)第二章一元函数的微分学1. 导数与微分1) 习题1-1解答:(略)2) 习题1-2解答:(略)2. 微分中值定理与导数的应用1) 习题2-1解答:(略)2) 习题2-2解答:(略)第三章一元函数的积分学1. 定积分的概念与性质1) 习题1-1解答:(略)2) 习题1-2解答:(略)2. 不定积分与定积分的计算1) 习题2-1解答:(略)2) 习题2-2解答:(略)第四章一元函数的级数1. 数项级数1) 习题1-1解答:(略)2) 习题1-2解答:(略)2. 幂级数与函数展开1) 习题2-1解答:(略)2) 习题2-2解答:(略)第五章二元函数与多元函数的微分学1. 二元函数的概念与性质1) 习题1-1解答:(略)2) 习题1-2解答:(略)2. 多元函数的偏导数与全微分1) 习题2-1解答:(略)2) 习题2-2解答:(略)以上是人教版高等数学教材的部分课后习题及其答案。
希望这些答案能够对同学们的学习有所帮助。
同时也要提醒大家,课后答案仅供参考,在解题过程中要注重思考,避免简单机械地依赖答案。
只有通过自己的思考和实践,才能真正掌握高等数学的知识和方法。
祝愿大家在学习高等数学的道路上取得优异的成绩!希望我的整理对你们有所帮助!。
线性代数(理工类第四版吴赣昌主编)(中国人民大学出版社)第一章习题1-11.(1)= x3—X2—1-(5)解原式= 11 —・log* = 0.2.(1)解原式= 1x1x1 +3x3 x 3 + 2 x 2x2一2x1x3-3x2x1—1x3x2 =18.(3)GLv r H +;・)z —H肥峠—— f f ——Ex ——x mi f E I .rHEH —(A ・+X)itrfH「H1E(H + .¥)—E£——A4・J J —严g l s r D I J gexEHuIm —qqq I尊厨X L I -X Q X E I O x s x n —) —守 X E X (I ——)+o x o x =+【X S X I H M ^*r(2)二ny 严<亠*-T雷■严< « J sJ ® S915 -N 5 i s J S AH IA +gN ('f lft r g Fz */-!- (寸・*<£1 ^3 ss 村气* 喘If!"帖+ = H寸《c^l Tr村來?l第X - i sTJ W 2A r u•n u口T c f fA f e J W ^ - A s r J H # EN H k s n ■ N ・r s ^& g・ J s用『A x* </代 </N s n *uE和 ■ t i -,-km J 8Pn A JL H-cL i c L r ® I L ?啊叫==o/fd ?T T T TT巧鎂 r 曲!1^_曲亦7^犬+BSrh q — ■ ) j /v (冇 "*夕性F*孑才吉换堵样K 丰”习题1-31=1OOO < 34工■吕 一>=—<> I 2^<)<»<> ■(2)Fi 23 1 2 31 2 =o 1 2 =0 «111o -1 -2(3)ab CTCb cebd z=5b —</ Qbf</he—e—11 1—1 1 11 —111 1 11 1 — 111—1—1U o■= adfbcc1 O 2=4122. ( 1)曲于SUVI £I 黔2 <><><>23^tZ 1 W 28092I OOO 1 <M><>=1 OOOK4N 1 牙 ^WOOZ12 2 212 2 012 0 0( l)<ff_ 11 JI !.(4)(5)1- I 1 I --(2)3. ( 1)a、lih、ft | + (? 1 C |ci | + kh y b\C] a i + kb | C j Ci -uE.fl z H- kb 2 b±-\-t'i c 2=^2 + ^*2 b2 C2+a z kb 2 c2 c2«3 + kb j b3 + c3 c j S + AAj h、c3較bs c a »)+ kb} b r j S b\ c1b\ b、Ga2l A T A2 /?3t?i=巧S i A b2 b2 Ci口主+人为古Z>3s心5 b 古H c y(2)4. ( 1)(2)习题1-4y z +工JZ A:JC - 7=工 少+ f+-討z - 4- ATZ -V + yJ-v yJ 7 + zy z x2P*'x yX y z :=:A ; y z 十y Z AT =2* yz x yj c y zy z X十4- X+ ZZ 十工 _>,十器 兀+yZ -«- -V y+ z 乂 +,JV +罗 北+ ATV H- Z1 2 3 … ft — 1/IO 2 6 ■…2/7O O 3 …2/7o o 0 … /? — 1 2H oo 0 •…0 ft髯囲去=■心*”( 1-) + “JT NM A- … o (>A" o o o0 (> …《 =M 1 + if ( I —J +rf 盘…O O* = 博(> O …II 肩(I I)…*< *(C):E»r- M B =f? —n — q•_ q n —3—心土吆)=(S) *z^z A =(1- z X-【)4 一M 心-—^X JV =1[ 疋x _■zT —oj-w X-4-z*€v =I川 f + L 0X c直一I1L 0 庖一1I II不+1 n X +I+ 1I X +m A^v—I 1 L X —I I L/T_II -1 1«+ 11O H- 1O十I兀十z aLv =JV —I/T 一I I L11+ I1JV 十z Elv =I I1<-l I I0 £- 00IT T 龙+T TI *一〕0 0 +彳ft 0X —II=卒晋kT 1 L JC00 0I ^-l I I 0I I 0 I T x_【0 T I I 十-<-l I I1 "+【I1I I x-1 i1111L[r[=¥宙W(Q 9q —a t> —q0y -0—n n l> o(y + "M)=q n I甘if </ +非rr V + W Zn0 9 + 吃一衣昌卜曲峙抄耶十h至口g目罟片°匕> *母6(4)对耶 斗目_*■ 2 丰zr + I 丰!1沟"力口 wu *T 1 丰U , 牛i«1 刁■ <* <1—- 0之<72<> O1 1o <1<>习题1-51. ( 1)6 —41 o—4n —G2 , J O| =1 SG 、5 7297<> 101 2 4寸_f=i5 2*>■ i -xr-丈1 = />i _ 1 3/>2 124r/> —62 _3,工2 -r>-- -------------- 厶626 =3 22 41 - 274=53 +6 =5 — 1 -2 -5—322 4 = 1S9,8632-6 -263 27427412 51522. ( 1)32 4-2-152(2)(>(2)N C II I n ih餐怕IN寸寸9村"赳IIII忆M付寸百料汽n0<N N NOIIO *II2仪E11Q =215------=O1U4> —21 B O 4 -22=—30 弓Qi = =S = =d5」歼以矛帝SL AH-•5AI1/> =1 j.e1 — f-t —Q 丸 I £“1齐木逐,l 土力■韦罡箕宜黃N 洛%祸,JCJ ZJ = O, W // — //Z = o// = O NC /L ■= 1 ,□K 皿马SrwiE, 当 // = <)*«. ^ = i H^r , 运务壽圮谢匕屮生力■毛上直硒NT 勻民竽如.总复习题一1. (1)(2)>4k^U 1 3 …(2zr — 1) ( 2n) ( 2jf —2) …42逛吋 4» O …<1O2 …2J * —4 2J / —2込陛壬生斟匸尹!18 潞也/T*型夂KTV = 2 + 川 + …+ 2/r — 4 4- 2/r — 2—2 | I H-王 + *** + (山一N) 4- < rr — 1)]=n fi — 1 ).2祸 因刃 A<(12345) + /V(3Ar42Z) - /V(3)142/), 才艮垢于亍尹口式白勺生X ,k , / 貝宜岂平 15 ,A = 5, / = 1 ,顶H 7V(35421)= 8;看 A = 1, / = 5,"(31425) = 3.卫斤站耳A = 1,1 = 5・(2)ICE 聊門 <|・啰^|^|i 叭O =z — HM00村,N o n N…眄u o w H .R e o r c w 4i r t 5 ;■■==««!> :r ==rt =g Hm CJ Q w * *用黑務传缆建w <r::£ r s时 <2*Q W H r l > r 【 ¥=<•:: CQ C N H <■ <- W E N H <• *•恂 * 檢田应6+£6 +6. +J*寸 + 寸—L—Nri£U46+£6 +9寸 +3寸料 < UPNVINMU N6+ W9 6+ U 9;£r -+芯料 一 +肯-»+ *■ «! 1 || I|iN||g L 尸* 申■■N■■ 1^1 ■備3 Q ft 乍 ib YT Z 爭4宀I +恤■"V II■> ■pw+ u II:NI□ oI1 fr ¥n 「 禺 H <r $ #■ ■-t 蛊 N■ ■ ■ ■■■ ■ ■1■iB ■ ■Ii-1- -I-=o* *Ji■ c e■H 4 ■aQ=Cfk 出 r - N¥■"P 1■ <■■ ■iP4十II SII(寸)q — H q — p (/ — JJo o o四5W L挣 qa.<7«r肿 + n 十 4 d- 〃 £ 宙曲空 士斗 I 宓WW Q I 亦臨口eil 护空"“£、工亦©3 C7 班 w (Q -Loonz = g 石_ <K >I =(» U 1o t 1<i t>i>tr i圻—占 i O«k 1 = 蚯一z r — 4M» 1 = 弓—(>(>Z L -r H - vr I €r IM »I t an & pe+i-K 吉*on x W 臨 0 0-FT 筑作-l«t 百至 z AJt £ (i 丕忙 $tg 百至 I JrlTNrug 「空 fct 丄 Z — TEW PL I — 塩号 ri 疋 z Jrf£173F JS.1W- * ・MTJ *00^ *002: f Ate : JMC O(>£ *(>OZ *■<><> [ 1 玉亠 Kfi 壬上 4*OOOZ f 吋加9■fl — pgPt 卄i i +66 rp=・"- -”v - 运=古-7 V 一 797ri6qE.>9 -怜"9iz°6rn4茫了还一逛p 卜—nJ — #p-HJ f - qp — D n — p • (p + J — # —尊)(尹 + 7 + q + n) = oIp — n p - qa _ q訂一疗歩一 p・lp + n — q_ H 、t p + n + g + A )= (/0 II-ft t * /» + Ji 主WH 4 -£> i 生 n 罡口r 邑卿与d«=rn 乍3 _q 3_ D q-o q-p+ J 十 9 + ») = (/*亠+ § + /> =(/住壬丢• g 一适 母"€号 堆(Q '61 - J -I (I)U — |■ •F 一 11 (1)1 OJ _« -I… I 1 0 1… CZ17Yp+3+g+』)(p_3)(p_g)(3_q)(p_D)(j_°)(g_^)=(J7 — + ¥- *>(/>-R — q + 门一g — + @十 W )=I z (J-<7)-£(/>—^)1*( P + <>-</-+ +<7 + ^)= p — ” ;? 一 q*(抨+ / — # — (尹-I ■寸 + q + 拧、=<7D — q p —t>•空+戶、”+・工4++“、<片+n »■+(;:时+亠〜+工介»Ii乂 IQ 7^><^>><r* — 4/> =——占1 1 1=i彳*i ==i ii■i M 皆1 1 1■ o 料怕N r■ 1 in r ©ailw 1 II比*H 乂■ ■忙i|■ = — E1 1 * 5 ■0? 7 I M> — n—jlXII eII II■r. *i a■1 e■村1 1 N0 1 1b1*I g n 1 ■ N1 ¥X ■ N 旳 1 1料为r*i1 ” ¥ *IIIQ )t 丨■■1■■ I■ ■. ■e1 ■: 1 4*4 + * *■wl «« ■ ■1# PV ■ f *■ 1 ■1*—I *■ :■ +5 匸 S i NII整理文本证该行母U 式与超就象行号U 式祚t 按近F T 又缺少一「次项, 可迪1 1 11*】乂工文”y运杓适辅助行汐!J 式来证明. 令 D =T 2 2-vf XI xf y士 3 — 3 一 • 3_V : JC 目 xjy则 D = (y-x t Hy-x 2)(y-x 3) n g -•勺)(1)另一方面,按第4列展开.傅弔 A f >/ A 1D = 1 */討 + »"・ i4~^~ y * 川 34 + F ' ・^44題仓氐疗号!J 式正星 /対,民P” 的系變攵,展开(1)式,y 的fXjAj + XjAj +XjXJ"J(X, - Xj ).证毕.J i i >> ^ 111解 由题评;如,a u ^ n 12,計口, 分思U 考 12、U, — 4;M M , M U ,"心,AT.M 令别为 6,x, 19, 2.从帀^寻 ^31, A 32, 4林,^34 :>『岗小为 6, -A-, 19, -2. 由彳亍歹山就按彳亍(耳U ) 展开亢理,組ST 1 x 6-b2x(-x) + 0x 19 十(一4) x(-2) =0济夂A - = 7.12处早 41 2/ 42 十 3/ 44 = 1 * X 4. + 2 ■ / 4工 + ° * / 4S + 3*/ 4413M 曲题?把0匕行茅口式按第四行展开― 以及用第二^亍夭素 乘以对应第四行元素的代散余子式,得(”钊+川竝+ 2(/和+川44)= 一 6I 3(上41 十/42)+4(.N 翻+/+*) = 0由此柿寻灯41十川舱=12专6 4 2 23 2 119 12kS膽E __________________________________________________________________________ 直二蚩C S99=呂x frH-6lx ^9 = (l)(/ Fll-⑵(/£9 =<70£一&、<7 &I = <U<Z 9 - ((ZJ (/ 9 - Q></ S ) S = (t)<Z 9 - S =(I></OfI =(t>€^ 9 -(<,>€/<>—<V>C/S)S -眩》€7 9O^IO0 9^1O U 9 £zszo-91*oo1-oI--mooIooIoIoIzII7-z0 I- L 1华TI 0 T-£毎J[- I 0 J洛竺KUfc壬廩卡竺〜銅够J/oo I s 9oL 9oIs 9 o os9o o o1^-90<Q oo,sQ o o o(S)9.Z\ I- z- A S 9 l- 二辛当(l)製「Z£、9£丿(Q N=誓巒(Z)00〉90000000 0£00z£(1 2 1 2 2/+ 3〃=2 2 1 21< 1 234(2 4 2 4、(12= 4 24 2 + —6 U 4 68>0(1413 8 7 >—-2 5-2 5< 2 1 6 5丿/ 4 3 2 1、+ 3-21-21<0-10 -1丿9 6 3、3 -6 3-30 -3;X = B-A〔43 2 1>r 1 212)=21-21—2121L o-1 0-1丿234)(3 1 1 -1 >--4 0-4 0.一1 —3 —3 —5 >3. ( 1)(431、r、r4x7+3x2+1x1解1-232lx 7 + (-2) x 2 + 3x17 0丿I 5x7+7x240x1=6(49丿(2)(123)f-1 -2 -4 r o <)u)2 4 6 —1 -2-40 ()0■(369丿I1 2 4lo ()0 >(3)(3)解(1,2,3) 2=(1 x 3 + 2 x 2 + 3x1)11< ■丿二(叭(4)<3\<3 6 9)解2 (1 2 3)= 2 4 6 .d丿U 2 3丿(5)(6)厂% «12為八V(工]字兀£,兀3)^12 «22 ^23X,«21幻3宀丿丿4解 3AR-2A=3 1/ 0 5 3 0-5 U 9 8A ( 1 6 -2 10 12 3 >2 4-21 5 1 >13 _ 17 29 (1 1 n (12 3](0 5 811 一 1 -1 -24 — 0 -5 6-1 1丿< 0 5 1><2 9 0丿1,其几何M-XX:在线性凭换A TB ^(1) y = Ax(1 oyi5 0丿"一⑴—W 丿5齢止上5量“⑴的投影,见下图. 解(2) y - Ax -y = Ax下、向量$ = 22 > 20 , -2,在反皿由上(U)(04),其几何意义是:在线性变换是平面斗处2上的向量%1 00 0.在X 】轴上的反射,见卞EL 0(14)1o(1厂1)< -6 112-4 l —10 —I[r = -6 訂[+ 签—►X2=12Z1-4Z2+9Z3.L = - IO ZJ- z2+ 16J37解如国,设—fycx^OP}二**丿5丿/cos^? - sin^ Vx1< sin <p co$^9 J V v2>f x} cos ip— x1 sin <p ]sin <p -vx2cos^> 丿为方便起见’利用极生标表示-春tXi = F3Si&X尸“彻炉则有f ”、( r cos 6^ cos r sin 0 sin <p\ rsin 0 sin <p+ r cos^cos <p (r sin(^ +俨)丿从几何上君,在线性疾换y = Ax^F.向-^y = OP.^^x^rx = OP f 披依逆时针方向旅砖了(p甬(即将点1\決原点为中心逆时针雄转炉并)的结果.因此,本题所讨论的线性变换被荷为扯转銮换.8. ( 1)x n + 3X 2I即r 2X … + 5X 21 =4 I + 3*21 = 2分别琳上进阿于右程组碣2-23 0 8(2)<2\3I 石丿WT3t 扌奂白勺灵巨眸K X —21HP12 — b 、-V 2i —济以与力 ET 手t 按白勺绘梓K (常 :)•21 人 22 u 1222X|]十 5X 2I 2X 12+ 5XX|2 + 3兀2x 11 — 2,21 0, x 1223 丁22-2 1v 2 =3, V 3 — 22* 11 -Y 122-v 12 + 5AT 21 *12 +3* 22 —乂1】+ >*12 心1 + ^221o1oIo1o1oIo1o1o1o1o1o1o1o1□=10. (1)解/I2-3oo厂I\7oA-oMoo厂)2)oftAB =^12 IIII解aA = aii *12力+屈=“11 十方11 a\2"12 佝3+ 〃13«22 + A22 仏 + H 盘33 +*33> 叫丿^33 >*11*22 *23為3丿%11如 5如十%血2 %1如+糾血$ +5僞3幻如+5勺3 所以,aA.A + B.AB仍为同阶同£害构上三角形矩阵.14<^11 曰12角军吃殳/t —a 21 a 2223<^31 a M”33 丿(—ma\ i 贝U —mA = —ma2l1一"恆站—ma\r—以⑷八—ma22 ~ w^2j一wa^一丿从而| —mA | =—w«n — mni2 — ma\y ——ma iz —ma2^ —ma3X - ma32—丽席阳二—wp \A \ ——nt4.^ii =5, yiji = 2 x ( —1), >4 |2 = 2 x ( —1), A 22习题2-31.(1)5 z4*r4 [ | —h^4 21 =-2,=1, ^41 = o ,力1工=o> ^22 = 1 , ^32 =—2, ^42 =1,儿3 = th仏3 =心3 =1 ,/心= 一2,^14 = 0,」34 =»,如= 1,< 1 -210、11 —21故AI■⑶故 A~A\(2)丿 A\ = l1—22. ( 1)-X42XIJo2XIJz11zflx\丿6o\7oloooo1loo4.(1)『123(x2 2 5勺=2<3 5 1>(x 、鼻1厂 12 3、 1⑴rn"X |— 1 故— 2 2 52—,从而4x 2 = 0宀丿<3 5 134丿x, = 0J 3(2)(1 -1 -iVx^(2、解芳程组可表示为2 -1 _3 J =1<32 - §丿1心丿<1-1-01f 2、 <5>! = 5 故—2 -1 -31 —0 勺从而*X, = (11 *3丿22 -5;<0;.3丿A\ = 3L3解宙题设 儿丿兀2l 打 2 2 3 1 3 2从而 儿=r 21)353 X 2K 丿 丿1尸3丿-7 6 -4 3 2 9Y -7 -4 八X J-7心 6心 +3X 2 3A :[ + 2X 2—4X 2 + 9X 37兀34兄[⑷『宀[⑷T,(击”-4 0 0 ) 0 -2 -4 0 -6 -10>解 因为|/|=2, 所以/可逆•由求逆公式彳鼻又由 AA~^E^- |/||"i| = |E|,_i即1/ UfTT ,Ml代入|川|得 |才| =国八善=凶2 = 4・ Ml7.(1)由 AB = A \ 2K —(/<- 2F)« = A. 放R ="-2E )r(-233、 -1c0 3 3=1 -11 1 0< ■ -12 1 >l - -1 23 j* 0 3 3、 -1 2 3 < 110>解因(才)"=(|丄|/")-1 =Ml解由方程AR \ A1 \ R、合并含科未知矩阵B的项得(A-E)B = A2-E = (A-E)(A十E),f 0 0 1 ]又A-E=010,<i o oj其行列式|昇—E|=—1工0, ^A-E可送,用(A-E) 1左乘上式两边,即得r 2 o 1R = A + E =0 3 0 *< '0 2 丿2-41. ( 1)M 由方程十E=卫2+号,合并含科耒如夫巨阵〃的项厲寻(A- E)B = A2-E = (A - E)(A + E).r o o 1 >又A-E=010,1 0 0 >其行列式|乂-£|=-1工0,故zi-E可送,用(zi-E)7左乘上式两边,即得r2 0 1 >B =A +E =030.」° 2丿(2)解原式二< a li ac0 、0 a0 ac1 0 c + bd0 1 0 1 0 c^ bd )。
微积分第四版习题答案微积分第四版是一本广泛使用的高等数学教材,它涵盖了微积分的基本概念、定理和应用。
习题答案对于学生理解和掌握微积分的知识点至关重要。
以下是一些习题的答案示例,请注意,这些答案仅为示例,具体习题答案可能因版本和习题编号的不同而有所差异。
第一章:函数、极限与连续性1. 求函数\( f(x) = x^2 - 3x + 2 \)在\( x = 2 \)处的极限。
解:\( \lim_{x \to 2} (x^2 - 3x + 2) = 2^2 - 3 \cdot 2 + 2 = 4 - 6 + 2 = 0 \)。
2. 判断函数\( g(x) = \frac{3x}{x-1} \)在\( x = 1 \)处是否连续。
解:由于\( g(x) \)在\( x = 1 \)处未定义,所以该函数在\( x= 1 \)处不连续。
第二章:导数1. 求函数\( h(x) = 5x^3 + 2x^2 - 4x + 7 \)的导数。
解:\( h'(x) = 15x^2 + 4x - 4 \)。
2. 利用导数求函数\( f(x) = x^3 - 2x^2 + x - 5 \)在\( x = 1 \)处的切线斜率。
解:\( f'(x) = 3x^2 - 4x + 1 \),\( f'(1) = 3 \cdot 1^2 -4 \cdot 1 + 1 = 0 \)。
第三章:积分1. 计算定积分\( \int_{0}^{1} x^2 dx \)。
解:\( \int_{0}^{1} x^2 dx = \left[ \frac{x^3}{3}\right]_{0}^{1} = \frac{1}{3} \)。
2. 求由曲线\( y = x^2 \),直线\( x = 2 \)和\( x = 0 \)围成的面积。
解:\( \text{面积} = \int_{0}^{2} x^2 dx =\left[ \frac{x^3}{3} \right]_{0}^{2} = \frac{8}{3} \)。
习题1-3
★
1.
观察一般项
nx如下的数列n
x
的变化趋势,写出它们的极限:
(1)nnx31; (2)nxnn11; (3)312nxn; (4)22nnxn;
(5)nxnn1
知识点:
数列定义。
思路:
写出前几项,观察规律。
解:
(1)811,271,91,310;
(2)0,51,41,31,21,1;
(3)2,12512,6412,2712,812,12;
(4)1,10011,541,441,341241nxn;
(5),4,32,1 。
★★
2.利用数列极限定义证明:
(1) 01limknn(k为正常数); (2)431431limnnn; (3)0sin22lim2nnnn。
知识点:
极限定义。
思路:
按定义即可。
证明:
(1) 01limknn:对任意给定的正数,要使*01kn,即nk11,只要取
kN
1
1
,则对任意给定的0,当Nn时,就有01kn,即01limknn
(注,只要保证N的取值能够让N以后的所有项的值满足*式即可,因此N可取大于或等于k11
的整数);
(2)431431limnnn:对任意给定的正数,要使*31374144(41)nnn,只要
7416n
,∴取1647N,则对任意给定的0,当nN时,就有431413nn,
∴431431limnnn
(3) 0sin22lim2nnnn
证明:
由于21220sin2222nnnnnn,
因此对任意给定的正数,要使0sin222nnn,只要21n,即12n
(计算时为方便不妨设2n,因为前面的有限项对极限无影响)
取21N,则对任意给定的0,当nN时,就有0sin222nnn,
∴ 0sin22lim2nnnn
★
3.
设数列
nx的一般项2cos1nnxn。问?limnnx求出N,使得当nN时,n
x
与其极
限之差的绝对值小于正数。当0010时,求出N。
知识点:
数列极限定义
思路:按
极限定义即可
解
: 观察可得: 02cos1limnnn,证明该结果如下:
由于nnn102cos1,因此对任意给定的正数,要使02cos1nn,只要n1,即
1
n
,取1N(N取大于或等于1的整数都可以),则对任意给定的0,当
Nn
时,就有02cos1nn ,∴02cos1limnnn。
当0010时,可取1000N。
★
4.
设
2sin11nn
an
,证明数列na没有极限
。
知识点:判定数列极限不存在的方法
思路:
若某数列极限为A,则其任意子列的极限都为A,因此,若某两个子列极限不同,则说明原数列
极限不存在。
证明
:令Nkkn,2,则得子列22sin2112kkak,当n时,k;
则klim22sin211kk0;
取另一个子列Nkkn,14,
得2)14(sin141114kkak22sin1411kk,
当n时,k,则klim214sin1411kkklim1411k1;
综上,原极限不存在。
★
5.
设数列
n
x
有界,又0limnny,证明:0limnnnyx。
知识点:
数列有界及数列极限定义
思路:有条件可知nxM;
1ny,如何让两者结合,证明nn
yx
成立,是解决问题的关键。
证明:
①数列nx有界,则存在正常数M,使对任意n,都有nxM,则nnnxyMy;
②0limnny,则对任意正数1,存在N,当nN时,有1ny;
则对于任意正数,取1M,由②可知:存在自然数N,当Nn时,有1nyM,
从而有:nnxyMM,
∴0limnnnyx
★
6.
对数列
n
x
,若axkk12lim,axkk2lim,证明axnnlim。
知识点:
子列极限和原数列极限的对应关系;
思路:
对0,根据条件,寻找使nxa成立的n的范围。
证明:
对于0,由axkk12lim,则存在1N,当1N1-2k时,axk12;
由axkk2lim,则存在2N,当2N2k时,axk12;
取21,maxNNN,当nN时,(无论12kn还是kn2)
都有axn,即axnnlim。